基于智能運檢的無人機立體巡檢管理體系分析

王子清 雷博

摘要：在目前新時代的背景下，電網(wǎng)的運檢愈發(fā)的困難，最主要的原因是在人員配置與運檢等方面。因此，要將智能運檢應用于無人機立體巡檢體系中。本文以智能運檢作為信息的支撐，為了提升運檢效率及保障電網(wǎng)的安全，將智能運檢的方法有效的應用到無人機立體巡檢管理中，以此保障電網(wǎng)輸電的安全性。

關鍵詞：智能運檢;無人機;立體巡檢

引言：隨著我國電網(wǎng)技術不斷的發(fā)展，人們的用電需求不斷增加，電網(wǎng)設備的規(guī)模也在增長。由于電網(wǎng)設備安裝的環(huán)境越來越復雜，專業(yè)的運檢人員不能有效的惡劣的環(huán)境下進行相關的電網(wǎng)維修與檢修。因此，要積極探索智能運檢技術，不斷提升技術水平，才能有效的保障電網(wǎng)的安全運行。

一、整體系統(tǒng)設計

在將智能運檢的技術應用到無人機立體巡檢的過程中，通過線路對接智能運行控制平臺，實現(xiàn)智能運檢、維護檢查與故障預警等信息，并深度融合大數(shù)據(jù)進行多維度的分析，與傳輸設備狀態(tài)等，將智能巡檢貫穿在無人機的立體巡檢管理中，能夠滿足管理者控制整個巡檢的過程，并提供有效的決策依據(jù)。

在進行巡檢時，要對電網(wǎng)的設備及其運行的狀態(tài)進行詳細的建模與分析。并結(jié)合分析的數(shù)據(jù)結(jié)果開展預警和評估，及時進行排查與檢修故障的工作，以此保證電網(wǎng)設備的運行的安全性，使運檢的效益與效率有效的提升。當系統(tǒng)收到巡檢的指令之后，管理平臺會規(guī)劃相關的巡檢路線，并啟動遠程遙控無人機進行巡檢計劃，在巡檢過程中，通過對數(shù)據(jù)的傳輸方式，將巡檢中收集到的圖像與相關位置等信息數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸至管理平臺。再通過對傳回數(shù)據(jù)的分析，對巡檢路程中的環(huán)境、狀態(tài)與設備等進行詳細分析，對采集到的數(shù)據(jù)進行相關評估。在巡檢過程中，若無人機發(fā)生故障，首先要開啟預警模式，工作人員要及時進行排查與故障檢修，將執(zhí)行的結(jié)果反饋與記錄至管理平臺。管理平臺對巡檢的結(jié)果及檢修結(jié)果進行詳細記錄并儲存，以便提供給管理人員查看與分析。

二、智能運檢應用

在智能運檢的體系中，主要包含三個方面：二維互動感知、四類融合分析與三層集約管控。其中，二維互動感知是指將設備與傳感器一體化的技術有效的實現(xiàn)。主要涵蓋四個方面：通過對物聯(lián)網(wǎng)的設備狀態(tài)及運檢資源感知體系;通過對不通電檢測的狀態(tài)檢修技術;通過對“一體化、標準化、模塊化”的智能化設備;通過對大數(shù)據(jù)分析的評價診斷輔助決策技術。四類融合分析是指實現(xiàn)立體巡檢數(shù)據(jù)、環(huán)境預警數(shù)據(jù)與設備評價數(shù)據(jù)的深度融合分析。三層集約管控是指實現(xiàn)業(yè)務管理、現(xiàn)場作業(yè)及指揮決策的集約管理[1]。

在智能巡檢大數(shù)據(jù)的管理平臺中，無人機需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與預警預測等功能，在執(zhí)行運行、巡視及檢測、檢修的過程中，無人機能夠有效的結(jié)合立體模型進行直觀與全面的檢測。并具備詳細的大數(shù)據(jù)分析功能，通過預測，對潛在的缺陷與危險因素進行預警。此外，專業(yè)的運檢人員也能夠通過對移動端口的信息接收與反饋，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)中智能運檢大數(shù)據(jù)平臺的巡檢路線、數(shù)據(jù)接收與融合、數(shù)據(jù)顯示等功能進行訪問。其中，數(shù)據(jù)的接收包含無人接收的數(shù)據(jù)信息采集與運檢人員反饋的相關檢修信息，并對不安全的因素開啟預測與及時的預警;對于接收到顯示的數(shù)據(jù)信息，檢測人員要進行實時的檢測，并儲存接收到的數(shù)據(jù)信息，為后續(xù)的分析提供依據(jù)。在巡檢任務開啟后，智能運檢大數(shù)據(jù)平臺開始規(guī)劃相關的巡檢路線。及時接收無人機巡檢過程中傳回的各類數(shù)據(jù)信息，并將數(shù)據(jù)與系統(tǒng)大數(shù)據(jù)進行融合，通過預測與判斷確定電網(wǎng)設備是否存在故障，并及時開啟預警。此外，發(fā)現(xiàn)故障要及時的通知巡檢人員進行排查與檢修，及時的接收巡檢人員反饋的故障排查信息。最后，對巡檢過后的各項信息進行詳細的記錄與存儲。

三、實際應用效果

（一）有效提升設備狀態(tài)的控制力

通過將智能運檢有效的應用在無人機的立體巡檢體系中，有效的緩解了由于技術人員缺位造成的電網(wǎng)維護壓力。此外，隨著工作的相繼調(diào)整，使專業(yè)分工與職責劃分更加明確，有效的提升了精準的管理水平。智能運檢下的巡檢效果不僅能滿足對于電網(wǎng)運行維護管理的要求，還能有效的避免由于人員不能按時完成巡檢任務的情況。對于遠距離的巡查能按時的完成，并在巡檢過程中發(fā)現(xiàn)的隱患進行及時的反饋，有效的節(jié)省了電網(wǎng)維修的人力與物力，也避免了重大交流事故情況的發(fā)生，也證明了智能運檢對設備狀態(tài)的管理與控制的能力[2]。

（二）有效提升運檢工作的管理水平

將智能運檢應用在無人機立體巡檢體系中，不僅全面提升了電網(wǎng)線路的智能運行與巡檢管理水平，還優(yōu)化了無人機巡檢與工作人員巡檢的運行模式，將原有的管理模式有效的向傳統(tǒng)管理模式的轉(zhuǎn)變。一方面，實現(xiàn)了整個電網(wǎng)系統(tǒng)傳輸檢測的數(shù)據(jù)共享，有效的提升的巡檢的實時性;另一方面，高度的實現(xiàn)了可視化模式，例如在巡檢時的實時監(jiān)控與相關的巡檢回放等可視化顯示;最后，能有效的提升電網(wǎng)的操作檢查效率、數(shù)據(jù)信息的采集與處理等有效的銜接。通過對大數(shù)據(jù)的充分利用與巡檢的有效融合，真正實現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析與管理，為電網(wǎng)的運行檢測與決策提供強有力的數(shù)據(jù)支持。

結(jié)論：綜上所述，通過對智能巡檢的有效研究與應用，能夠初步實現(xiàn)對于無人機的立體巡檢與數(shù)據(jù)收集、分析及有效的預測預警等功能，進而提升電網(wǎng)巡檢的工作效率。因此，基于智能運檢下的無人機的立體巡檢管理體系具有積極的作用，不僅能有效的降低運檢成本，還能更好的保障電網(wǎng)的安全運行。

參考文獻：

[1]何煒聰. 基于IMU與雙目視覺融合的無人機配電線路巡檢SLAM技術研究[D].廣東工業(yè)大學，2020.

[2]光明，鄂愛東，錢鳳陽，等.基于三維激光掃描技術的輸電線路無人機巡檢方法分析[J].內(nèi)蒙古電力技術，2019，37（01）：21-24.